1.长虹GP03型内置开关电源

长虹GP03型内置开关电源适用于长虹94～107cm（37～42in）各型液晶电视。该电源采用日本三肯公司最新开发的电源专用模块STR-E1565及STR-T2268，利用这两块电源模块组成一个组合型开关电源组件，具有输出功率大、带负载能力强、保护功能完善、待机功耗小等优点，图5-30所示为长虹GP03型内置开关电源电路原理图。

长虹GP03型内置开关电源共输出12V、5V（signal）、5V（MCU）、24V四组电压，其中12V和5V（signal）两组电压供液晶电视信号处理电路使用，5V（MCU）电压供液晶平板电视机CPU使用，24V电压供逆变器使用。12V、5V（signal）、5V（MCU）三组电压由STR-E1565及相关电路产生，称为主开关电源，24V电压由STR-2268及相关组成电路单独产生，称之为副开关电源。

图5-30 长虹GP03型内置开关电源电路原理图

（1）PFC校正电路工作过程。PFC电路主要由T801、T802、D804、Q802、Q803、Q804及STK-E1565（U806）的3、4、5、6、7、10、11脚内、外部电路组成。BD801桥式整流后的220V直流电压中的直流成分经T801一次绕组输入，从T802一次绕组输出，再由D804隔离、C832滤波，得到约300V的脉动直流电；桥式整流后的220V直流电压中的高次谐波成分则从T801、T802二次绕组输出，经R810、C809、R830组成的脉冲限流电路（限制该路电流<5mA）后进入STR-E1565的4脚。STR-E1565的4脚内部为一过零检测器，同时具有过电压及欠电压保护功能，当该脚输入的脉冲电压令该脚直流电压高于6.5V或低于0.62V时，内部过零检测电路关断，PFC逻辑电路无脉冲信号输入，PFC电路停止工作；电视机正常工作时，STR-E1565的4脚的电压为3V左右。

STR-E1565的10脚既是PFC电路乘法器的输入端，又是外部锁定触发端。当该脚作为乘法器的输入端时，输入电压经BD801全波整流，再经R815、R814、R812与R810组成的分压电路进行分压，将分得的电压送入STR-E1565的10脚内部。输入的脉冲电压波形将在内部乘法器中进行正弦化，经内部逻辑电路处理、推挽放大后从STR-E1565的3脚输出开关脉冲。该开关脉冲再经R825、K826送入由Q802、Q803组成的推挽式缓冲放大电路，放大后开关脉冲经R828加到Q804的栅极，驱动Q804工作在开关状态，从Q804的漏极输出的开关脉冲经D804整流，与整流后的直流分量相叠加；在滤波电容C832正端形成420V左右的直流电压，从而提高了电源利用电网的效率。

STR-E1565的5脚为PFC部分MOSFET漏极电流检测端。Q804漏极电流从D极输出，经R833、R832接地，在R833、R832两端将形成与Q804漏极电流成正比的检测电压。该电压代表Q804漏极电流经R829反馈到STR-E1565的5脚内部，由其内部电流检测电路及逻辑处理电路自动调整STP-E1565的3脚输出脉冲的大小，从而自动调整Q804漏极电流。

STR-E1565的6脚为PFC电路输出过电压及欠电压保护输入端。该端用于检测滤波电容C832正端420V电压，其外部由R808、R822、R823、R821、C819组成分压电路。对C832正端电压进行分压。电视机正常工作时，R808、R822、R823与R821分压处即STR-E1565的6脚的电压为4.30V，当PFC电路输出的开关脉冲过高，导致C832正端电压异常升高，STR-E1565的6脚的电压随之升高；电压超过4.30V时，内部过电压保护电路启动，并输出控制信号到PFC逻辑控制电路，调整STR-E1565的6脚输出的开关脉冲，使其恢复至正常范围。若某种原因使滤波电容C832正端420V电压下降，最终导致STR-E1565的6脚的电压下降到2.7V时，欠电压保护电路启动，令内部SW2开关关闭，STR-E1565内部的DD预增益偏置电压调整电路停止工作，开关电源处于保护状态，达到欠电压保护的目的。

STR-E1565的7脚为PFC误差放大器输出及相位补偿端。外接相位补偿电容，通过该电容来补偿PFC控制电路中电流与电压间的相位差。

STR-E1565的11脚为PFC电路关断延迟端。当某种原因使开关电源在空负载与重负载间迅速变化时，开关电源振荡电路进入低频与高频循环工作状态。此时PFC电路将随之工作在启动→停止→启动循环状态，开关变压器可能发出异常叫声。为避免该现象，当开关电源处于低频状态时，STR-E1565内部输出电流向11脚的外接电容C827充电，当C827上充得的电压上升到阈值后，内部关断保护电路启动，同时输出控制信号断开内部SW3，PFC内部偏置电压调整电路停止工作，PFC电路关断，C827通过STR-E1565内部电路放电。适当调整C827的值，可以改变C827充电时间，也就改变了PFC电路的关断时间。在开关电源负载发生急剧变化时，设法使C827保持在充电期间，PFC电路便不会被关断，开关变压器也就不会发出异常声音。

（2）开/待机控制电路。开/待机控制电路由Q807、Q808、Q809、Q806、Q805、U803A、D818、D819等元件构成。液晶电视正常工作时，从主板组件上CPU送来控制高电平，经JP804的1脚输入，分两路分别对STR-E1565开关电源及STR-T2268（U801）开关电源进行控制。

1）对STR-E1565主开关电源的控制。电视机正常工作时，JP804的1脚输入4.8V高电平，一路经R874送到Q807的基极，使Q807饱和导通，Q808截止，D818、D819截止，Q810、Q811导通，其源极分别输出5V（signal）、12V电压，经JP804、JP805提供给主板组件。

液晶电视由开机状态转为待机状态时，JP804的1脚输入0V低电平，使Q807截止、Q808饱和导通、D818、D819导通，Q810、Q811栅极电压丢失而截止，5V（signal）、12V电压被关闭，主板组件信号处理电路停止工作。

2）对STR-T2268副开关电源的控制。电视机正常工作时，JP804的1脚输入的4.8V高电平经R866送到Q809的基极，使Q809饱和导通，光耦合器U803A导通，其3、4脚有电流流过，Q806的基极出现偏置电压而饱和导通，Q805随之饱和导通，由D809、D810整流、C834滤波得到的28.5V/21V电压经Q805的发射极和集电极送到STK-T2268的5、9脚，向STR-T2268提供工作电压，STR-T2268开关电源输出24V电压。

液晶电视由开机状态转为待机状态时，JP804的1脚输入的0V低电平，使Q809、U803、Q806、Q805同时截止，STR-T2268的5、9脚电压丢失，STR-T2268开关电源停止工作，输出的24V电压被关闭，液晶电视逆变器停止正作，背光灯熄灭。

（3）STR-E1565主开关电源。STR-E1565是一个混合开关电源集成电路，内含两个转换器，前端是一个用于消除高次谐波的升压斩波型PFC控制电路，后端是一个DC/DC转换器。主要用于控制芯片内部逻辑处理电路及大功率MOSFET开关管。具有多种模式控制功能，协调工作系统及保护功能等。

1）启动电路。经D804、D805整流、C832滤波得到的420V叠加电压分三路：一路经主电源开关变压器T804的3～1绕组加到STR-E1565的21脚内部大功率MOS开关管的D（漏）极；另一路作为启动电压加到STR-E1565的1脚（启动端）内部的开关SW1。还有一路送到副电源开关变压器T803的8～4初级绕组。SW1为常闭开关，该电压通过SW1进入启动电路，由启动电路输出5.6mA的额定电流向STR-E1565的15脚外接电容C830（100μF/35V）充电。当C830正端即STR-E1565的15脚电压上升到16.2V时，STR-E1565内部振荡及逻辑电路启动并输出一个开关脉冲，经内部推挽缓冲放大后加到大功率MOS开关管的G极，开关电源被启动；若电源被启动后，STR-E1565的15脚无持续的电压供给，15脚充得的电压将随着电流的消耗逐渐下降，且当下降到9.6V时，电源停止工作。

2）开关电源自激振荡电路。电源启动后，STR-E1565内部大功率MOS开关管开始导通，主开关变压器T804的1～3绕组有电流流过，将在T804的5～6绕组上产生出感应脉冲电压。该脉冲电压经R850限流、D812整流、C830滤波得到约22V的电此持续提供给STR-E1565的15脚，以使STR-E1565能够持续稳定的工作。

在STR-E1565内部大功率MOS开关管截止时，STR-E1565的21脚的外接电容C839将和变压器T804的1～3绕组发生串联谐振，产生谐振电压。此时若STR-E1565内部大功率MOS开关管立即导通，较高的谐振电压将造成MOS开关管的导通损耗增加，还可能造成开关管在二次导通时损坏。若设法使谐振电压在最低时，MOS开关管下次导通才开始，即可避免该现象的发生。为此，电路中设计了延迟导通电路。该电路由D811、R842、R840、D808、C825及STR-E1565的12脚的内部电路构成。当MOS开关管截止时，C839与变压器T804的1～3绕组产生的谐振电压，将在T804的6～5绕组产生出感应脉冲，并经D811整流，再由R842、R840分压后对C825充电，同时使STR-E1565的12脚的电压保持在门限电压0.76V以上，STR-E1565的12脚内部反馈电压检测器输出控制信号到逻辑处理器，使逻辑处理器输出指令关闭振荡器。适当调整电路中R842与R840的比值，刚好使谐振电压最低时，STR-E1565的12脚的电压才下降到门限电压0.76V以下，其内部反馈电压检测器再次输出控制信号到逻辑处理器，逻辑处理器再次输出指令启动振荡器，STR-E1565内部振荡器再次进入100Hz的振荡状态，从而实现了延迟导通的目的。

3）直流电压输出电路。长虹GP03型STR-E1565开关电源输出12V、5V（signal）、5V（MCU）三组电压，提供给信号处理电路及CPU电路。(www.daowen.com)

从T804的9脚输出的脉冲电压经D816整流、C852滤波得到约12V电压，在Q811开关控制下输出，经L805及C853滤波后从JP805的1、2脚提供给主板信号处理电路。

从开关变压器T804的8脚输出的脉冲电压，经D815整流、C844滤波得到5V电压，再经L804后一路直接从JP804的6脚输出，提供给主板组件上的CPU；另一路经Q810开关控制后从JP804的4、5脚输出，提供给主板组件上的信号处理电路。

4）稳压过程。STR-E1565的稳压是通过检测主开关变压器T804的8脚输出的5V（MCU）电压来进行的。稳压控制电路主要由U807、U804A及STR-E1565的14脚的内部电路组成。正常情况下，5V电压一路经R869加到比较放大器U807的1脚，另一路经R856、U804A的1、2脚送到U807的2脚。当某种原因使开关电源输出电压升高时，5V电压也相应升高，U807的1脚的电压升高，其2脚的电压降低，光耦合器U8804A的1、2脚的电流增大，内部发光二极管发光强度增强，U804A的3、4脚电流增大，STR-E1565的14脚电流增加，电压下降，STR-E1565内部误差信号检测器及逻辑电路输出控制信号，控制振荡器输出的开关脉冲宽度变窄，内部大功率MOS开关管导通时间缩短，输出电压下降；当某种原因使开关电源输出电压降低时，其稳压控制过程则与上述相反。

5）保护电路。a）过电流保护：过电流保护电路主要由R844、R843、C831及STR-E1565的17、13脚内部电路构成。该电路通过检测STR-E1565内部大功率MOS管漏极电流来实现过流保护。电视机正常工作时，STR-E1565的21脚内部大功率MOS开关管漏极电流从17脚源极输出，经电阻R844到地形成回路，在R844两端形成的压降将代表MOS开关管漏极电流通过R843反馈到STR-E1565的13脚内部。当某种原因导致STR-E1565的21脚内部大功率MOS开关管漏极电流显著增大时，在R844上的压降增大，通过R843反馈到STR-E1565的13脚内部的电压升高到0.75V，内部过电流保护电路启动，开关电源停止工作。电路中R843与C831组成RC滤波器，以避免MOS开关管导通时产生浪涌电流造成STR-E1565的13脚的内部过电流保护电路误动作；b）过电压保护：当STR-E1565的10脚作为外部锁定触发端实现过电压保护功能时，外部锁定触发电压来自两方面：一是由ZD803、U805B、D803等元件组成的5V（MCU）电压监测电路。电视机正常工作时，5V（MCU）电压不足以使ZD803反向击穿，光耦合器U805B截止→D803截止，不影响STR-E1565的10脚的工作状态；当某种原因造成5V（MCU）电压升高并超过ZD803的稳压值及U805A的1、2脚内部发光二极管的导通值（5.6V+1V）6.6V时，ZD803反向击穿，U805B导通。VCC（21.7V）将通过U805B的4、3脚、R824、D803加到STR-E1565的10脚，并对C808充电。当STR-E1565的10脚电压上升至阈值7.2V时，内部保护电路启动，电源进入锁定状态。另一方面是由R807、R806、R805、R809、U809、Q801、D802等元件组成的VIN（420V）电压监测电路。电视机正常工作时，VIN（420V）经R807、R8116、R805与R809组成的分压电路分压，为U809-TL431的R极提供约2.3V左右电压。当R极的电压≥2.5V时，A-K极间电流受控于R极电流，控制极为灵敏在本开关电源正常工作时，因U809的R极电压约2.3V，所以U809A-K极间截止，Q801的基极处于高电平而截止，集电极无电压输出，D802截止，不影响STR-E1565的10脚工作状态。当某种原因造成VIN（420V）电压升高时，U809-TL431的R极电压随之升高，当该电压升高至2.5V以上时，TL431A-K极导通，K极电压下降，Q801的基极电压下降，Q801由截止转为导通，其集电极输出的高电平经D802送到STR-E1565的10脚，同时对C808充电；当STR-E1565的10脚的电压上升至阈值7.2V时，内部保护电路启动，电源进入锁定状态；c）过热保护：过热保护电路完全集成在STR-E1565内部，当某种原因造成STR-E1565内部温度升高到135℃以上时，内部过热保护电路启动，开关电源停止工作。

（4）STR-T2268副开关电源。STR-T2268内部采用双（高端与低端）MOSFET管，作为大功率开关管，内部具有自动跟踪、多种模式控制及保护等功能，配合三肯公司的STR-E1500系列电源模块，可以实现非常低的待机功耗，且无需外加待机电源。

1）启动电路。启动电压从STR-T2268的5脚输入，经内部启动电路后从9脚输出，对9脚外接电容C813进行充电。当9脚电压上升到20V时，STR-T2268内部振荡、逻辑电路启动，同时输出开关脉冲经缓冲放大后驱动双MOS管工作在开关状态。电源启动后，若由于某种原因造成STR-T2268的9脚外接电容C813充得的电压在7～10V之间时，电源启动停止；若电压在28V以上或7V以下时，内部将进入过电压及欠电压保护状态。

STR-T2268副开关电源启动后，副开关变压器T803一次绕组8～4端有电流流过，由于互感，将在T803的1～2绕组产生互感脉冲。该脉冲经R853限流、D809整流、C834滤波得到约21.5V稳定直流电压，经VT805向STR-T2268的5、9脚提供持续的工作电压。所以，在长虹GP03型液晶电视开关电源中，若STR-E1565主开关电源未工作，STR-T2268副开关电源则不能启动。

2）直流电压输出电路。长虹GP03型STR-T2268开关电源只输出一组24V电压，提供给液晶电视逆变器使用。为提高开关电源输出电流，从开关变压器T803的16、18脚分别输出感应脉冲，并分别经D813、D814整流、C849、C850滤波得到24V电压，经JP805的7脚输出，向逆变器组件提供工作电压。

3）稳压过程。为保证STR-T2268输出的24V电压稳定，开关电源中设计了由U802A、U808、R819及STR-T2268的10脚内部组成的稳压控制电路。其中R862、R860、R858组成取样电路，当某种原因造成24V电压升高时，在电阻R858上的压降增大，U808的R极电压随之升高，U808A-K极电流增大，光耦合器U802的1、2脚电流增大，使其3、4脚电流也增大，STR-T2268的10脚电流增大，电压降低，内部控制电路启控，使振荡电路输出的开关脉冲宽度变窄，输出电压降低到24V。当输出电压降低时，稳压过程与上述相反。

4）保护电路。a）软起动保护：由STR-T2268的12脚内部及外接电容C817完成，C817为软启动电容。当STR-T2268开关电源起动时，12脚内部电路输出电流对C817充电，使STR-T2268内部双（高端及低端）MOS开关管导通时间缩短，限制漏极电流，实现软起动。当C817上充得的电压达到1V时，软起动结束；b）过电流保护电路：由STR-T2268的13脚内部及外部电路构成。STR-T2268过电流检测采用负电压检测，内部双MOS开关管电流从17、18脚输出，经R835、K834→地→13脚，13脚外接R836、C827共同组成RC滤波器，以消除浪涌成分及不稳定现象。当某种原因造成电源电流增大，使13脚电压降为-0.7V时，过电流保护电路启动，电源处于保护状态；c）过电压及欠电压保护：由STR-T2268的9脚内部电路实现。该脚内部设有电压检测电路，当某种原因导致STR-T2268的9脚电源供电达到28V以上或下降到10V以下时，内部电源关闭而停止工作，实现了过电压及欠电压保护；d）过载保护电路：由STR-T2268的10脚内部电路及该脚外接的R818、C814构成。当某种原因造成24V输出电压逐渐降低时，通过光耦合器U802的电流也逐渐降低。当STR-T2268的10脚电流降到150μA时，内部电路不再对振荡电路进行控制。此时STR-T2268内部将从10脚输出12μA电流对外接电容C814充电，当10脚电压上升至6V时，内部电路进入过载保护状态，振荡电路被关断。

2.长虹GP04型内置开关电源

长虹GP04型内置开关电源适用于长虹公司生产的46in以上液晶电视，它也采用了日本三肯公司最新开发的电源模块STR-E1565和STR-2268组成的复合型开关电源，其电路原理图如图5-31所示。

长虹GP04型内置开关电源同GP03型内置开关电源一样，共输出12V、5V（signal）、5V（MCU）、24V四组电压，其中12V和5V（signal）两组电压供液晶电视信号处理电路使用，5V（MCU）电压供CPU使用，24V电压供逆变器使用。12V、5V（signal）、5V（MCU）三组电压由STR-E1565（U807）及相关电路产生，称为主开关电源；24V电压由STR-2268（U806）产生，称之为副开关电源。其工作原理与GP03型开关电源基本相同，这里不再重复阐述，下面只介绍其开/待机控制电路，供读者比较。

开/待机控制电路由Q810、Q809、Q808、Q807、Q812、Q813、Q815、U803A、D820、D821、D822等元器件组成。液晶电视正常工作时，从主板组件上送来的控制电平经JP804的1脚输入，分两路分别对STR-E1565开关电源及STR-2268开关电源进行控制。

在电视机正常工作时，JP804的1脚输入高电平（4.8V）分为两路：一路经R880送到Q810的基极，Q810饱和导通，Q812、Q813、Q815截止，D820、D821、D822截止，Q814、Q811、Q816导通，其源极分别输出5V（signal）、12V电压，经JP804、JP805提供给主板组件；另一路经R881送到Q809的基极，Q809饱和导通，光耦合器U803导通，Q807、Q808饱和导通，D810、D811整流，C837滤波得到的28V/21V电压经Q807送到STR-2268的5、9脚，向STR-2268提供工作电压，STR-2268输出24V电压提供给逆变器。

液晶电视由正常工作转为待机时，JP804的1脚输入低电平（0V）分为两路：一路经R880送到Q810的基极，Q810截止，Q812、Q813、Q815饱和导通，D820、D821、D822饱和导通，Q814、Q811、Q816截止，其源极分别输出5V（signal）、12V电压关闭，主板组件停止工作；另一路经R881送到Q809的基极，Q809截止，光耦合器U803截止，Q807、Q808截止，STR-2268的5、9脚电压丢失，STR-2268开关电源停止工作，输出的24V电压被关闭，液晶电视逆变器停止工作，背光灯熄灭。

图5-31 长虹GP04型内置开关电源电路原理图

【小经验】

电源板上的元器件最好用吸锡枪拆卸，用力不要过猛，以免造成电源板无法修复。并注意在维修电源板加电测试时，一定要将电源板正面朝下，以防元器件炸裂飞出，损伤眼睛。